专题复习（机械能和内能实验） —2020-2021学年苏科版九年级物理上册期中复习检测（word含答案）

专题复习（机械能和内能实验）
1．利用如题图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”．
将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．题图中的摆长L 都相同，θ1＜θ2，球A 、B 的质量分别为mA、mB, ( mA＜mB)．
(1)如题图甲、乙所示，同时释放A 、B ，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的_____无关．
(2)如题图甲、乙所示，观察到B 球能将木块c 撞得更远由此可得出结论：__________________．
(3)图乙中小球B 到达竖直位置时的速度_______（填“大于”、“小于”或“等于”）．图丙中小球B 到达竖直位置时的速度如题图乙、丙所示，图丙中木块C 滑行得更远些，由此可得出结论：___________．
2．小明想探究足球滚动的快慢和什么因素有关。
（1）小明想到自行车轮胎充气不足时很难骑快，于是猜想：足球充的气越足，滚动就越______；
（2）如图所示，小明在一处斜坡上进行实验.他测出足球在A处从静止释放，滚动10m到B处所用的时间为8s；将足球用球针放掉一些气后，在B处从静止释放，测出足球滚动10m到C处所用的时间为14s. 足球在AB段的平均速度为_____m/s.
（3）小明实验中存在不足之处，请你指出一点：______
3．如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手．对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：
a．打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；
b．打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因．
根据上述筒壁发热现象的描述：
(1)你猜想________是主要原因(填“a“或“b”)；
(2)你猜想的依据是：________________________________________
4．在同一粗糙水平面固定两个不同斜面，小华同学研究相同的两个小球A、B分别沿不同的斜面运动，用频闪照相机每隔0.1 s拍摄了小球滚动时的不同位置，图上数字为闪光时刻编号，位置间距如图所示．
(1)甲图中A球在斜面上运动的速度________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，机械能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)．
(2)乙图中小球B从2位置运动到4位置的这段时间内平均速度v＝________m/s，小球B沿斜面运动过程中的动能________，重力势能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)．
(3)若两个小球从斜面上运动到斜面底部时与相同的木块碰撞，碰撞之后图________(选填“甲”或“乙”)中木块运动距离较大．
5．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图甲所示.请回答下列问题.
（1）从同一高度由静止释放的目的是________，该实验的目的是研究铁球的动能大小与________(选填“质量”或“速度”)的关系.
（2）该实验是通过观察________的大小，来说明铁球对木块做功的多少.
（3）有同学将实验装置改进成图乙所示，利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较.可以研究铁球的动能大小与________(选填“质量”或“速度”)的关系.
（4）该同学还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究铁球的动能大小与质量的关系，这个设计方案是________(选填“正确”或“错误”)的，原因是________.
6．用如图甲所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律．实验过程中，电热棒的功率保持恒定．
（1）某时刻温度计的示数如图甲所示，此刻物质的温度是________℃
（2）根据实验数据描绘出加热过程中烧杯内物质的温度随时间变化图像如图乙所示，该物质的熔点是________℃
（3）t2时刻该物质处于________态．
（4）比较t2与t3时刻的内能，________时刻杯内物质的内能较大．理由是________．
（5）已知0～t1与t5～t6的加热时间相等，由图乙可知两段时间内，物质的温度升高不同，由此可得出：这种物质固态时的比热容比液态时的比热容________．作出此判断的依据是________．（用公式表示）
7． 为了模拟研 究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材进行如下的实验探究：??
甲 乙 丙
（1）实验中，通过比较小车推动木块距离的远近，来判断小车动能的大小，这种常用的实验方法是____________法(选填“控制变量法”或“转换法”)。?
（2）为了研究汽车超速问题，实验中应选择_______两个图进行比较，得到的结论是：小车的质量一定时，速度越大，则动能越大；?
（3）为了研究汽车超载问题，实验中应选择乙、丙两个图进行比较，得到的结是：_______________________?。
8．夏天中午海边的沙子很热但海水却很凉；傍晚海边的沙子较凉但海水却较暖和．对此，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明和小童所在的两探究小组都做了如图所示的实验：
(1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网、温度计、秒表除此之外，还需要的测量工具是________．
(2)在加热过程中，小明用搅棒不断搅动的目的是________________________；水和沙子吸热的多少是通过____________(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的．
(3)设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是（____）
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和沙子
D．盛放水和沙子的容器相同
(4)两小组获得的实验结论分别是：①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多．你认为上述结论能验证实验猜想的是________(选填“仅是①”“仅是②”或“①和②”)．
(5)探究过程中也有部分同学提出猜想：可能是中午海水蒸发吸收热量，所以温度低；而沙子不蒸发，所以温度高，你认为上述猜想是否正确，请说明理由： ______________
9．如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动．请回答：
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是 ；
（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低．产生此现象的原因是： ．
10．在学习势能知识时，小红将一张硬卡片对折，在开口一边剪两刀，然后将一根橡皮筋套在开口边，做成了一个特殊的卡片．
（1）小红将图中的卡片反过来，用手把它压平在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的实验现象是________，说明：发生弹性形变的橡皮筋对卡片________，因此橡皮筋具有________．
（2）接下来小红仍将卡片下压，但不压平，迅速松手后观察到的实验现象是________，小红根据这个实验现象可以得出的结论是________ ．
（3）要想卡片弹得更高，你的方法是 ①________；②________．
11．（苏科版九年级物理第十二章 机械能与内能 检测题）如图所示是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．
(1)实验中通过观察______________________的大小，来判断小球动能的大小，当小球滚到水平面上与木块发生碰撞后，小球推着木块一起向前运动时，以小球为参照物，此时木块的运动状态是________（运动／静止）的．
(2)质量和速度谁对动能的影响较大呢？某物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示．
分析这两组数据可以得出________对物体的动能影响较大，依据是______________．
(3)某同学利用上述实验装置探究“动能的大小与质量”的关系，它将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下，实验记录的数据如下表所示．
该同学根据以上实验数据得出物体的动能大小与质量无关，你认为实验结论与物理事实是否相符？_______（相符／不相符），你认为出现此实验现象的主要原因是_________．
12．如图所示，把底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起.
(1)拉动绳子克服摩擦力做功，是将机械能转化为________能.
(2)请说出该实验中的某一现象并简述其原因.
现象：_________________________________；
原因：_______________________.
13．运用知识解决问题：
（1）在空气压缩引火仪的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体________，物体的内能________．
（2）为什么沿海地区温差比内陆地区小？
答：水的比热容较________，水和干泥土相比，在同样受热或冷却时，吸收或放出的热量________，而水的温度变化比干泥土________，因此，在受太阳照射条件相同时，内陆地区温度差比沿海地区________
．
（3）质量为0.5kg的水，吸收了8.4×104J的热量后，温度升高到60°C，则水原来的温度是________°C．
14．小明将装有热奶的奶瓶放入室温的水中，容器中的水的初温约为20℃，热奶的温度约为90℃，同时，他还利用温度计和秒表测出温度随时间的变化情况，并作出了水和热奶的温度随时间变化的关系曲线，如图所示．其中_____曲线是表示热奶的温度随时间的变化情况，大约经过_____min 时间热奶和水温刚好达到一致．从图象分析可以看出：热奶温度随时间的变化特点是：_____
思考：
（1）参考这位同学实验的图象，你认为沸水放在房间里，温度自然降低的规律是_____．
A．先快后慢 B．先慢后快 C．均匀降低
（2）参考这位同学记录的数据，如果你要喝一杯奶咖，可以有两种方式供你选择：
①先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶；
②先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min．你认为方式_____的冷却效果较好．
15．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较______来研究水和食用油吸热能力的差异．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给_____加热更长的时间，此时水吸收的热量______(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用______这个物理量来描述．
16．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入____、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）；
（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油___相同，然后比较_______的方法来完成探究实验的；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图所示，则_____的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容________；（选填：“较大”或“较小”）
（4）由图象可得煤油的比热容为____________。
17．如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的装置加热，实验数据记录如下表：
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
（1）实验中，可以通过_____（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少。
（2）分析实验数据可知：当它们升高相同温度时，_____（选填“甲”或“乙”，下同）液体需要吸收的热量更多；当它们吸收相同热量时，_____液体升温更高。
（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，_____液体冷却效果更好。
18．如图所示的装置中，两个钩码重力不等，释放后重钩码下降，轻钩码上升，然后反复对调左右两个钩码，通过传动装置可实现：在钩码升降过程中，能使放在隔热容器水中的叶轮不停的转动．
（1）叶轮在不停地转到过程中，可以知道容器中水的温度________，原因是：叶轮通过________方式实现了能量的转化．
（2）实验中钩码升降做功与水温变化的数据如下表所示（容器中水的质量为500g，c水=4.2×103J/（kg?℃））
钩码升降次数
1
2
3
钩码升降做功/J
425
850
1275
水温的变化/℃
0.2
0.4
0.6
在钩码升降1次的过程中，容器中的水吸收的热量为________J．对比发现，水吸收的热量________于对应的钩码升降所做的功．
（3）综合分析实验装置及表格中的数据，你认为该实验中能量损失主要来源于________．（只写出其中一条即可）
19．如图是一种碗状的容器，小明让一小球在容器左侧的顶点处从静止开始释放，小球沿左侧壁自由滚下后，会沿右侧壁上升到最大高度，后又会沿右侧壁自由滚下…．小明想探究“小球在右壁上升的最大高度与哪些因素有关？”小明猜想：“可能与小球的质量有关”，为了验证猜想是否正确，他找来刻度尺进行实验．
除了小明的猜想外，请你再提出一个猜想________．
就小明的猜想，设计一个记录数据的表格______________．
小球到达容器右侧的最大高度低于小球在容器左侧的静止释放高度，产生此现象的原因是：________．
若容器是光滑的，右侧的壁逐渐倾斜，当右侧壁变为水平时，小球在水平轨道上运动时的动能________（填变大、不变、变小）．
20．某同学在探究物体内能改变的方法时做了三个实验：
(1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到____________的现象，说明内部气体的________升高，________增大．
(2)如图乙所示，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气．通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到____________________的现象．其能量转化过程是________转化为________．
(3)如图丙所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到橡皮塞被________，同时管口出现“白雾”，这是管内水蒸气_____形成的．在这个过程中，水蒸气的________能转化为橡皮塞的_____能．
21．九一班的同学准备用如图所示的实验装置探究“在升高相同温度的情况下，一定质量的液体吸收热量的多少与物质的种类是否有关”
?
（1）在准备实验器材时，实验时使用搅拌棒的作用是________?．
（2）在此实验中，液体吸收的热量的多少是通过________?来比较的．
（3）其中两个小组记录的实验数据如表：
实验组别
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13′30″
煤油
200
25
40
6′30″
2
水
200
25
40
12′10″
煤油
200
25
40
5′45″
通过分析实验数据，他们得出的结论是：________?．
（4）使质量相同的同种物质升高相同的温度，加热时间应该相同．但1、2两组的同学在交流实验数据时却发现，第1组的加热时间明显偏长．其原因可能是：________?．
答案
1．质量 速度相同时，动能的大小与物体的质量有关，质量越大，动能越大 小于 质量相同时，动能的大小与物体的速度有关，速度越大，动能越大
2．快 0.8 没有保证斜坡的坡度相同
3．a 气筒下部筒壁温度较高，是压缩空气做功；如果是摩擦生热则气筒的筒壁各部分温度接近
4．不变　 减少 0.8 增加 减少 乙
5．控制到达水平面速度相同 质量 木块移动的距离 速度 错误 压缩程度相同，小球的动能相同对木块做的功相同，木块移动的距离相同．
6．（1）﹣8；（2）0；（3）固液混合；（4）t3；熔化过程要吸收热量；（5）小；．
7． 转化法 甲 乙 小车的速度一定时，质量越大，则动能越大
8．（1）天平；（2） 使沙子和水均匀受热、 加热时间 ；（3）B ；（4）①和②；（5）不正确、因为海水在晚上也在蒸发，而沙子不蒸发，照此推理晚上应该海水凉，沙子暧和，而这与事实不符合
9．（1）动能和势能可以相互转化 （2）单摆和滚摆运动时受到空气阻力
10．卡片会弹起来 做功 弹性势能 卡片弹起的高度变低了 物体的形变越大，其弹性势能就越大 尽量压得平一点 换弹性更好一些的橡皮筋
11．水平面上被小球撞击的木块滑行距离 静止 速度质量增加一倍，动能增加为原来的两倍 速度增加一倍，动能增加为原来的四倍（或质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大） 不相符 不同质量的小球没有从斜面上同一高度释放，未控制小球的速度相同
12．内 塞子被弹起 管内气体膨胀对塞子做功
13．做功 增加 大 相同 小 大 20
14．② 14 随时间的变化热奶温度是先快后慢的降低 A ①
15．升高的温度（或温度升高的多少等） 水 大于 比热容
16．质量 吸热 温度变化量 水 较大 2.1×103J/(kg·℃）
17．加热时间 甲 乙 甲
18．升高 做功 420 小 热量向外散失
19．可能与侧壁的摩擦大小有关； 克服摩擦做功消耗了部分机械能 不变
20．棉花燃烧温度内能瓶口出现“白雾”内能机械能冲出液化内机械
21． 使水和煤油受热均匀 加热时间 在升高相同的温度的情况下，一定质量的液体吸收热量的多少与物质的种类有关 使用的酒精灯火焰的大小不同